淺談多繩摩擦輪提升機的影響及改造

摘要：多繩摩擦輪提升機更換提升繩時工藝復雜，費時費力，根據現場實際將其工藝進行改進，經實踐，效果顯著。文章分別介紹了原有換繩工藝和改進后的換繩工藝，并對二者進行了對比。

關鍵詞：多繩摩擦輪提升機；換繩工藝；工藝改進

多繩摩擦輪提升機具有諸多優點，但由于其提升繩數量多且更換時需同時更換所有提升繩，使得換繩工藝相對纏繞式提升機要復雜，且換繩工作時間長，難度大，為此安全快捷的摩擦輪提升機換繩工藝便成了大家關注的問題，在此淺談多繩摩擦輪提升機的影響及新舊工藝對比論述：

1 影響多繩摩擦輪提升機的因素

1.1 摩擦輪各繩槽的有效直徑偏差。摩擦輪各繩槽的有效直徑的偏差，造成各繩有效周長不等是張力不平衡的主要因素之一。那么，什么是摩擦輪各繩的有效直徑呢?它是指鋼繩在運行過程中由鋼繩直徑以及繩槽直徑和襯墊受壓后的彈性變形等因素，綜合起來的實際有效直徑，最終使摩擦輪每轉動一周各繩的通過長度相等而言。因而，要想做到各繩張力平衡應把在繩槽直徑和采用張力測定法觀察各條繩的位移量綜合考慮，才能得到滿意的結果。

1.2 鋼繩的滑動。 鋼絲繩滑動造成張力不均，是造成多繩張力不平衡和斷繩的主要因素之一。繩在提升中的張力隨容器上升而降低。相反，下降側的張力卻不斷增大。兩側的拉應力很快地隨著提升次數發生多次變化，于是，鋼繩在繩槽內出現波動或滑動，每滑動一次對鋼繩將產生一次沖擊，加之在手動施閘時突然減速，導致鋼繩承受過大的慣性力，引起上提容器有向上拋的趨勢。此時，該繩松弛，在這瞬間下降側的鋼繩張力劇增，并同時發生打滑沖擊，不僅會造成鋼繩過早疲勞損壞和劇烈磨損，同時會造成斷繩事故的發生，而繩槽直徑也被磨損變小。長此下去，不利于安全運轉。

1.3 繩槽直徑偏大對張力平衡不利。 若一條繩槽直徑均大于其它幾條繩槽直徑時當提升容器從井底上提時，鋼繩張力將逐漸增大，如圖1所示。造成該繩嚴重過載和過早的疲勞損壞，只有各繩槽的有效直徑相同，方能使各繩承受相等的載荷。因為多繩提升除承受工作靜載荷和動載荷外，還承受兩項附加脈動載荷。一是由尾繩引起的附加載荷，當提升容器在井底時靠近容器處的鋼繩僅承受容器的重量及有效載荷，而當容器提升到井口時，該處鋼繩承受的載荷增加了尾繩的全部重量，使該鋼繩上的靜荷重隨容器向上提升而逐漸增大，每提升一次循環重復變化一次，因而加速了鋼繩的疲勞如圖2所示。另一附加載荷是由于繩槽直徑偏差所引起的鋼繩應力周期性變化的疲勞載荷。在提升過程中雖然鋼繩的彈性能起到一定的補償作用，但容器提升到井口附近時，鋼繩將產生較大的附加載荷，特別是在導向輪側的鋼繩損壞最為嚴重。

1.4 鋼繩蠕動使張力不均。 鋼繩和襯墊受力變形，在摩擦弧上發生相對滑動即蠕動，蠕動量的大小與運行距離及張力差成正比，隨襯墊和鋼繩的剛度增大而減小，而與提升速度無關。蠕動的方向總是指向張力大的一側，即鋼繩總是向重側蠕動，而與提升或下放無關。提升鋼絲繩懸掛長度不同，或者運轉中而產生伸長差，提升鋼絲繩幾何尺寸及機械性能(包括鋼絲繩抗拉強度、彈性模量等)有差別，摩擦墊塊機械性能不相同，這些都是造成多繩張力不平衡的因素。

2 新舊工藝對比

2.1 原有換繩工藝

2.1.1 將纏有新提升繩的四個帶制動閘的繩輪布置在上井口出車面，按繩的捻向一左一右交錯排列。

2.1.2 將四條新繩的繩頭按捻向順序從南鉤（導向滾筒所在側）過到北鉤，在車房將新繩先固定在起重梁上。

2.1.3 在車房利用絞車機底螺絲固定四個滑輪的滑輪組一個，用來增大提升繩與主導輪的圍包角。

2.1.4 于上井口用兩臺絞車吊起上井口北鉤罐籠，在上井口用墩繩卡纜，將下井口南鉤罐籠墩于兩根300工字鋼上（通過墩繩卡纜及楔形夾具使南鉤總重力作用于兩根300工字鋼上）。

2.1.5 解北鉤舊提升繩出楔形繩環，入新提升繩繩頭進楔形繩環并上好卡纜楔形繩環；舊提升繩用5個Φ22卡纜固定于楔形繩環下，讓新舊提升繩同時受力，在絞車房人員令舊繩出主導輪繩溝，新繩入繩溝（新繩已從起重梁上解開）。

2.1.6 上井口松兩絞車放北鉤罐籠，令新舊提升繩同時承重，解南鉤墩繩卡纜，撤掉兩工字鋼，在上井口利用八槽分繩卡纜，將新舊繩按順序分開。緩慢下放北鉤罐籠，每30米卡一道分繩卡纜，30米中間每8米于新舊繩上綁一道鐵線，4道細棕繩，以防止新舊繩相互纏繞，直至南鉤罐籠至上井口。在上井口用兩臺絞車吊南鉤罐籠，同時墩北鉤罐籠（過程同上）。解南鉤罐籠舊提升繩出楔形繩環，入新提升繩繩頭進楔形繩環并卡好，然后下放南鉤罐籠，邊走罐邊纏舊繩于4個繩輪上（新繩已放完），同時解提升繩上的分繩卡纜、鐵線及棕繩直至北鉤罐籠至上井口，把南勾舊提升繩割斷，用兩道Φ22卡纜將舊繩卡于新繩上，解北鉤卡舊繩的卡纜，下放北鉤，把剩余的井口至主導輪間的舊繩纏完，上提北鉤罐籠至上井口，下井口搪南勾罐籠，上井口用兩300工字鋼同時墩南勾罐籠，北鉤罐籠仍用兩臺絞車吊起，同時車房解增圍包角的滑輪組，卡繩爪于北鉤罐籠提升繩上，調四根繩長度，打壓直至繩長合適。換繩完畢，工時44小時。

2.2 改進后工藝

2.2.1．2兩步驟同舊工藝。

2.3 在位于上井口罐籠的四條舊提升繩上卡四個繩爪，掛5噸、10噸倒鏈（手拉鏈葫蘆）各兩個，用4個倒鏈將北勾罐籠吊起1米，解舊提升繩出楔形繩環，入新提升繩繩頭進楔形繩環并卡好（新繩已從起重梁上解開），舊提升繩用5個Φ22卡纜固定于楔形繩環下，讓新舊提升繩同時受力，在絞車房人員令舊繩出主導輪繩溝，新繩入繩溝。

2.4 在上井口利用八槽分繩卡纜將新舊繩按順序分開，下放北勾罐籠，每30米卡一道分繩卡纜，30米中間每8米于新舊繩上綁一道鐵線，4道細棕繩用于防止新舊繩相互纏繞，直至南勾罐籠至上井口。在南勾罐籠的四條舊提升繩上卡四個繩爪，用5噸、10噸倒鏈各兩個，將南勾罐籠吊起1米，解舊提升繩出楔形繩環，入新提升繩繩頭，進楔形繩環，松南勾倒鏈使新提升繩受力，下放南勾罐籠，纏舊繩，解分繩卡纜、鐵線、細棕繩，直至北勾至上井口，割斷舊提升繩，纏出上井口至主導輪間剩余舊提升繩（方法同舊工藝）。北勾罐籠松倒鏈，提升繩找長短，兩勾罐籠打壓，換繩完畢。工時32小時。